2017-2018学年人教版选修4 第3章第4节 难溶电解质的溶解平衡 （课件+学案+作业）打包

第2课时　沉淀反应的应用 　 　沉淀的生成和溶解 1．沉淀的生成 (1)沉淀生成的应用 在涉及无机制备、提纯工艺的生产、科研、废水处理等领域中，常利用生成沉淀来达到分离或除去某些离子的目的。 (2)沉淀的方法 ①调节pH法：如工业原料氯化铵中含杂质氯化铁，使其溶解于水，再加入氨水调节pH至7～8，可使Fe3＋转变为 Fe(OH)3沉淀而除去。反应如下：Fe3＋＋3NH3·H2O===Fe(OH)3↓＋3NH。 ②加沉淀剂法：如以Na2S、H2S等作沉淀剂，使某些金属离子，如Cu2＋、Hg2＋等生成极难溶的硫化物CuS、HgS等沉淀，也是分离、除去杂质常用的方法。反应如下：Cu2＋＋S2－===CuS↓，Cu2＋＋H2S===CuS↓＋2H＋；Hg2＋＋S2－===HgS↓，Hg2＋＋H2S===HgS↓＋2H＋。 ③同离子效应法：增大溶解平衡中离子浓度，使平衡向沉淀生成的方向移动。 2．沉淀的溶解 (1)沉淀溶解的原理 根据平衡移动原理，对于在水中难溶的电解质，如果能设法不断地移去溶解平衡体系中的相应离子，使平衡向沉淀溶解的方向移动，就可以使沉淀溶解。 (2)溶解沉淀的试剂类型 ①主要类型：用强酸溶解。例如：溶解CaCO3、FeS、Cu(OH)2等难溶电解质。 ②用某些盐溶液溶解。例如：Mg(OH)2沉淀可溶于NH4Cl溶液，化学方程式为Mg(OH)2＋2NH4Cl===MgCl2＋2NH3·H2O。 1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)沉淀溶液中的Ba2＋，加入的Na2SO4溶液浓度越大沉淀效果越好。(　　) (2)可以使要除去的离子全部通过沉淀除去。(　　) (3)除去MgCl2溶液中的Fe2＋，先加入双氧水，再加入MgO即可。(　　) (4)为减少洗涤过程中固体的损耗，最好选用稀H2SO4代替H2O来洗涤BaSO4沉淀。(　　) (5)洗涤沉淀时，洗涤次数越多越好。(　　) 答案：(1)√　(2)×　(3)√　(4)√　(5)× 2．(2017·九江高二月考)要使工业废水中的Pb2＋沉淀，可用硫酸盐、碳酸盐、硫化物等作沉淀剂，已知Pb2＋与这些离子形成的化合物的溶解度如下： 化合物 PbSO4 PbCO3 PbS 溶解度/g 1.03×10－4 1.81×10－7 1.84×10－14 由上述数据可知，选用的沉淀剂最好是(　　) A．硫化物　　　　　　　 B．硫酸盐 C．碳酸盐 D．以上沉淀剂均可 解析：选A。产生沉淀的溶解度越小，沉淀反应进行的越完全。 1．选用合适的沉淀剂 在选择时应注意以下两点：①要使生成沉淀的反应能够发生；②希望沉淀生成的反应进行的越完全越好，因此沉淀剂要过量。 2．不同沉淀方法的应用 (1)直接沉淀法：通过沉淀剂除去溶液中的某种指定离子或获取该难溶电解质。 (2)分步沉淀法：鉴别溶液中含有哪些离子或分别获得不同难溶电解质。 (3)共沉淀法：向溶液中加入沉淀剂，除去溶液中性质相似的离子。 (4)氧化还原法：改变溶液中离子的存在形式，促使其转化为更难溶的电解质便于分离除去。 3．沉淀溶解常用的方法 (1)酸溶解法：如CaCO3溶于盐酸，Al(OH)3、Cu(OH)2溶于强酸等。 (2)盐溶解法：如Mg(OH)2可溶于NH4Cl溶液中。 (3)生成配合物法：如AgCl可溶于氨水。 (4)氧化还原法：如CuS、HgS等可溶于HNO3中。 　已知：25 ℃时，Ksp[Mg(OH)2]＝1.8×10－11，Ksp(MgF2)＝7.42×10－11。下列说法正确的是(　　) A．25 ℃时，饱和Mg(OH)2溶液与饱和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2＋)大 B．25 ℃时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入少量的NH4Cl固体，c(Mg2＋)增大 C．25 ℃时，Mg(OH)2固体在20 mL 0.01 mol/L氨水中的Ksp比在20 mL 0.01 mol/L NH4Cl溶液中的Ksp小 D．25 ℃时，在Mg(OH)2的悬浊液中加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能产生MgF2沉淀 [解析]　Mg(OH)2与MgF2均为AB2型难溶电解质，故Ksp越小，其溶解度越小，前者c(Mg2＋)小，A项错误；因为NH4Cl溶于水后存在平衡NH＋OH－NH3·H2O，所以加入NH4Cl后促进Mg(OH)2的溶解平衡向右移动，c(Mg2＋)增大，B项正确；Ksp只受温度的影响，25 ℃时，Mg(OH)2的溶度积Ksp为常数，C项错误；加入NaF溶液后，若Qc＝c(Mg2＋)·c2(F－)＞Ksp(MgF2)，则会产生MgF2沉淀，D项错误。 [答案]　B 　沉淀的生成 1．已知下表数据： 物质 Fe(OH)2 Cu(OH)2 Fe(OH)3 Ksp/25 ℃